库仑定律k值是谁测量的,库仑定律k的值一般取多少

首页 > 经验 > 作者:YD1662024-03-24 07:27:25

1687年,牛顿的万有引力定律在他的著作《自然哲学的数学原理》中被提出,尽管提起万有引力,很多人总会想起牛顿和苹果树的故事,然而这个故事是编造的。

万有引力定律:F=(G×M₁×M₂)/R²,有一个万有引力常数G,在《自然哲学的数学原理》一书中,牛顿设想了一种可能的计算方式:将摆设置在一座山的附近,由于山会对摆施加引力,所以当摆运动时,其靠近山的一侧会有微小的偏角,而这个偏角是可以测量的。再由此推算地球的平均密度和质量,最终计算出引力常数。但当时的牛顿认为山对摆的影响是小到无法测量的,最终没有进行实验。这也导致他无法通过测定引力的办法来计算地球的质量。

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在牛顿之后,英国一位怪咖科学家卡文迪许,成功计算出了引力常数,成为了“第一个称出地球的人”。

卡文迪许是一位富N代,他所在的家族是一个拥有超过400年历史的英国老牌贵族,他继承了巨额的遗产,多巨额呢,达到了英国“中央银行”英格兰银行的资产总额的十分之一,这也是他可以没有任何顾虑沉浸科研的重要原因,

卡文迪许一生做了大量的电学、化学研究工作,参与实验研究持续50年之久。卡文迪许一生中研究出了无数足以改变历史进程的成果。但是却很少发表,他的很多成果都是在他去世以后,后人整理他的手稿知晓的。

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他是分离氢的第一人,把氢和氧化合成水的第一人。他发现一对电荷间的作用力跟它们之间的距离平方成反比,这就是后来库仑导出的库仑定律内容的一部分;他提出每个带电体的周围有“电气”,与电场理论很接近;卡文迪许演示了电容器的电容与插入平板中的物质有关;电势的概念也是卡文迪许首先提出的,这对静电理论的发展起了重要作用;他还提出了导体上的电势与通过电流成正比的关系。

而他最为著名的实验,就是称量地球的“卡文迪许扭秤实验”,在一长木棍的两端各装上一个小铅球,像一只哑铃,再用一根石英丝把这只“哑铃”横吊起来。实验时,只要将两只大铅球分别接近木棍两端的小铅球,由于“万有引力”的作用,“哑铃”一定会发生摆动,石英丝也将会有所扭动。他想,只要测出石英丝扭动多少,就可以知道大小铅球之间的引力大小,进而算出地球的重量。

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可是,卡文迪许反复实验许多次,都以失败而告终——铅球之间的引力太微弱了。现今试验知道:两个1千克的铅球在相距10厘米时,他们之间的相互力只有十亿分之一千克!这么微小的引力所促成的石英丝的变化,单靠肉眼是无法测量出来的。

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